A védőeszközök helyes használata megakadályozza az áramütést, a vészhelyzetek bekövetkezését és kialakulását. A gépnek a terhelhetőség szerinti helyes megválasztására van szükség az üzemeltetett áramellátó hálózatok új létrehozásához és korszerűsítéséhez.
- Mire szolgálnak a megszakítók és hogyan működnek
- Miért veszélyes a kábel eltérése a hálózati terheléstől?
- Gyenge láncvédelem
- Belső vezetékkészlet
- Hogyan lehet kiszámítani a megszakító névleges értékét
- A fogyasztók teljes teljesítményének meghatározása
- Aktív és névleges komponens
- Megnövekedett kezdőáramok
- Igénytényező elszámolása
- Teljesítményfogyasztás kiszámítása
- A vezetők keresztmetszetének megválasztása
- Áramköri megszakítók névleges értékei
- A címletválasztás szabályai
- A gép teljesítményének kiválasztása
- Táblázatos módon
- Grafikus módon
- A választás árnyalatai
- A gép kiszámítása a vezetékek szakaszához
- Képlet az áram áram és feszültség kiszámításához
- Aktív terhelés
- Kapacitív terhelés
- A reaktív terhelés negatív hatása
- Milyen áramokat használnak a számológépekhez
Mire szolgálnak a megszakítók és hogyan működnek
Az ebbe a kategóriába tartozó eszközök képesek regisztrálni a túlzott energiafogyasztást. Ez akkor fordul elő, ha rövidzárlat van, vagy ha nagy teljesítményű vagy reaktív terhelések vannak csatlakoztatva. Ilyen helyzetekben a megszakító felhasználói beavatkozás nélkül lekapcsolja a 220 (380) V tápegységet.
A szabványos kivitelben két technológiát alkalmaznak a jelzett funkciók végrehajtására. Az áramerősség gyors növekedésével a számítás által meghatározott szint felett a mágnesszelep mágneses teret hoz létre, amely mozgatja a szárat. Mechanikus meghajtás révén ez az egység megnyitja az érintkező csoportot. A csomópont paramétereit a kezdő terhelések figyelembevételével számoljuk ki a hamis riasztások kizárása érdekében.
A második védelmet egy jól ismert jelenség - a vezető fűtése áram áthaladásával - szervezi. A lánc megfelelő szakasza egy bimetállemezből jön létre. A hőmérséklet emelkedésével az érintkezés megszakadásáig alakot változik. Az automaták egyes modelljei speciális beállítást biztosítanak az érzékenységi szint beállításához.
Miért veszélyes a kábel eltérése a hálózati terheléstől?
A lehetséges problémákat könnyebb megérteni egy konkrét példával. Kezdeti adatok:
- standard tápegység váltakozó feszültséggel U = 220 V;
- a lakás régi alumínium vezetékekkel rendelkezik (2,5 mm-es szekció);
- gépi áramerősség - 30 A;
- 6 darab egyenként 750 W-os konvektor és egy 850 W-os vasaló van csatlakoztatva.
Fizetés:
- a fogyasztók teljes teljesítménye (P) - 5 350 W;
- az áramkörben lévő áramot (I) az I = P / U = 5 350/220 = 24,32 A) képlettel számoljuk.
A gép ilyen helyzetben nem fog működni (30> 24,32A). Egy ilyen áram nagymértékben felmelegíti az alumínium vezetéket, megolvasztja a szigetelést. A rövidzárlat által megsemmisített áramkört helyre kell állítani, ami nehéz, ha hálózatokat építenek az épületszerkezetekbe. A legrosszabb helyzetben a jelentős anyagi javakat tűz pusztítja el.
A figyelembe vett paraméterekkel rendelkező vezetőkre vonatkozó "PUE" szabványok szerint az egyfázisú 220 V-os hálózathoz való csatlakozáskor a terhelési teljesítmény nem haladhatja meg a 4,4 kW-ot. A megfelelő áramkorlát 20 A. A helyzet negatív alakulását megkönnyíthetik az "ízületek" csavarai, oxidjai és egyéb hibái.
Gyenge láncvédelem
A keresztmetszet mellett a megfelelő kábeltermékek kiválasztásakor figyelmet fordítanak a valós működési feltételekre.A normalizált értékeket + 60 ° C-ot meg nem haladó hőmérsékletre történő hevítésre adjuk meg. Amikor a vezetéket egy vidéki ház közelében telepítik, védelmet kell biztosítani a nedvesség és más káros külső hatások ellen.
Az elektromos hálózat minden részét gondosan ellenőrizzük. Az alapszabály a megbízható védelem, figyelembe véve a legrosszabb paraméterekkel rendelkező webhely teljesítményét. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a réz nagy keresztmetszetű keresztmetszettel rendelkezik az alumíniumhoz képest. A fém tisztaságának van némi jelentősége. A szennyeződések növekedésével a vezetőképesség romlik, és felesleges és veszélyes fűtési veszteségek nőnek.
Belső vezetékkészlet
- bevezető gépet kell elhelyezni a pult előtt;
- a vezérlőeszköz mögött egy általános maradékáram-készülék (RCD) van felszerelve;
- tovább felszerelje az egyes vezetékeket automatikus kapcsolókkal (AB).
Az RCD megakadályozza a szivárgási áramokat kiváltó baleseteket. Bizonyos helyzetekben megakadályozza az áramütést. Összetett védelmi intézkedéseket azonban megszakítókkal hajtanak végre. Ügyeljen arra, hogy hatékony földelést használjon.
Általános szabály, hogy kényelmes, ha több csoportot teszünk a konyhába a terhek egyenletes elosztása érdekében. Különösen ajánlott gondosan kiválasztani a nagy teljesítményű fogyasztók megoszlását:
- főzőlapok;
- kemencék;
- fűtőkazánok, kazánok, átfolyós fűtőberendezések;
- elektromos konvektorok, hőlégfúvók;
- kondicionálók.
A kapcsolási rajz fa szerkezetű. A "csomagtartó" középvonalából készítse el az "ág" szükséges ágait az aljzatok és kapcsolók csatlakoztatásához.
Hogyan lehet kiszámítani a megszakító névleges értékét
A fogyasztók teljes teljesítményének meghatározása
Hogy mennyi áramra van szükség a lámpák és más termékek működéséhez, azt a kísérő dokumentáció tartalmazza. A tápellátás a házon van feltüntetve. Ezek az adatok a gyártó hivatalos honlapján szerezhetők be. A kilowattok összeadása azonban nem elég.
Aktív és névleges komponens
A példában bemutatott egyszerű számítási algoritmus egy rezisztív terhelési helyzetet ír le. Ez az alkatrész (aktív teljesítmény - P) van feltüntetve a megfelelő termék műszaki útlevelében. Ezt a fogyasztásmérő határozza meg az elfogyasztott energia rendszeres fizetéséhez.
Szerszámgép vagy más berendezés elektromos meghajtással történő csatlakoztatásakor azonban figyelembe kell vennie az induktív alkatrészt. Ugyanígy járnak el, ha kondenzátor van az áramkörben.
Képletek és magyarázatok:
- P = S * cos ϕ;
- Q = S * bűn ϕ;
- S = P / cos ϕ;
- ϕ a P és S vektorok szöge (fáziseltolás).
A reaktív komponens (Q) az áramellátás és a terhelés közötti ciklikus energiacserére utal. A P és Q vektorok összege segít meghatározni a végső látszólagos teljesítményt (S).
Megnövekedett kezdőáramok
A lista tipikus túllépési szinteket tartalmaz, amelyek aktiválják a mágnesszelep kioldását. Zárójelben az időkésleltetéseket adják meg, amíg az áramkört meg nem szakítja a bimetállemez (sec):
- A - 30% (20-30);
- B - 200% (4-5);
- C - ötször (1,5);
- D - 10-szer (0,4).
A profilok létrehozásakor a megfelelő módokat vették figyelembe.A hibás leállítás elkerülése érdekében ki kell választani a megfelelő géptípusot.
Igénytényező elszámolása
Ezt a korrekciós tényezőt (Кс) használják a terhelések valós üzemi körülmények között történő számítására: Számított = S * Кс. Értéke (0 és 1 közötti tartomány) jelzi a csatlakoztatott fogyasztók számát. Ezt a módszert kényelmes használni irodai és ipari projektek létrehozásakor, ami azonos típusú berendezések használatát jelenti: gépek, számítógépek stb.
A háztartási feladatok esetében nem nehéz elemi ellenőrzés alapján levonni a helyes következtetést. Nehéz elképzelni egy olyan helyzetet, amikor egy légkondicionálót egyidejűleg használnak egy helyiségben hűtésre, és a levegőt ventilátoros fűtéssel melegítik.
Teljesítményfogyasztás kiszámítása
A megadott fáziseltolás képleteket az induktív és kapacitív terhelések korrigálására használják. A rezisztenseket az útlevél adatai szerint újraszámítás nélkül veszik figyelembe. A cos ϕ érték a kísérő dokumentációból származik.
Az áramerősséget az alábbiak szerint számíthatja ki:
- P / U - állandó tápegységek, rezisztív terhelések;
- P / (U * cos ϕ) = P / (220 * cos ϕ) - egyfázisú, ~ 220V, a fogyasztó reaktív jellemzői;
- P / (U * √3 * cos ϕ) = P / (380 * 1.7321 * cos ϕ) - háromfázisú hálózat ~ 380V, a berendezések induktív (kapacitív) paraméterei.
A valós feszültségeket multiméter segítségével mérheti. A műveletek elvégzésének módját a gyártó hivatalos utasításai adják meg.
A vezetők keresztmetszetének megválasztása
A terhelhetőséggel kapcsolatos szükséges információkat a kábelgyártók hivatalos dokumentációja tartalmazza. Javasoljuk, hogy nagyobb keresztmetszetet válasszon a sorozatból, hogy kizárja a túlmelegedést és a működés közbeni károsodást. A jelenlegi szabályok szerint 1,5 mm vagy annál nagyobb területű vezetők alkalmasak lakóhelyiségek számára.
Figyelembe véve a modern ingatlan objektumok megnövekedett teljesítmény / tömeg arányát, a minimális hálózati kapacitás nem lesz elegendő. A szakértők azt tanácsolják, hogy a későbbi modernizáció részeként gondoskodjanak további berendezések csatlakoztatásáról.
Áramköri megszakítók névleges értékei
- tisztázza a csatlakozási diagramot a fogyasztók számára;
- műszaki adatokat gyűjteni, feszültséget mérni;
- a bemutatott séma szerint külön-külön számítják ki őket, az egyes áramkörök áramát összegzik;
- minden csoport esetében ki kell választani egy automatikus gépet, amely ellenáll a megfelelő terhelésnek;
- határozza meg a megfelelő vezeték keresztmetszetű kábeltermékeket.
Ha a hálókat kapukba szerelik és vakolattal vannak bevonva, akkor a szétszerelés túl nehéz. Ebben az esetben a gépnek a kábelszakaszon történő kiválasztását kell alkalmazni. Először a meglévő vonalak teherbírásának felmérésével kezdik. Ezt az eredményt használják a védőeszközök megfelelő modelljeinek értékelésére. Ezenkívül a fogyasztókat a teljes kapacitás (megosztott használat) figyelembevételével csoportokra osztják.
A címletválasztás szabályai
A helyes következtetésekhez figyelembe kell venni a csatlakoztatott berendezés jellemzőit. Ha a számított összáram 19 amper, a felhasználók inkább 25A-s készüléket vásárolnak. Ez a megoldás feltételezi a további terhelések jelentős korlátozások nélküli alkalmazását.
Bizonyos helyzetekben azonban jobb 20A-es megszakítót választani. Ez viszonylag rövidebb időt biztosít a kikapcsoláshoz, amikor az áram emelkedik (hőmérséklet-emelkedés) egy bimetálos szakaszolóval. Ez az óvintézkedés elősegíti a motor tekercselésének épségét, amikor a rotort elakadt hajtás blokkolja.
Különböző válaszidők hasznosak a védőeszközök szelektív működésének biztosításához. Alacsonyabb késleltetésű eszközöket telepítenek a vonalakra.Vészhelyzetben csak a sérült részt választják le az áramról. A bevezető gépnek nem lesz ideje leállítani. A más áramkörökön keresztüli áramellátás hasznos a világítás, a jelző és egyéb mérnöki rendszerek üzemképes fenntartásához.
A gép teljesítményének kiválasztása
Az egyes munkalépéseket speciális számológépek segítségével egyszerűsítik. Az ilyen programok ingyenesen nyújtanak tájékoztató és referencia oldalakat. De a gép teljesítményének kiválasztását valós felszerelések alapján kell elvégezni.
Tipikus algoritmus:
- meghatározza az egyes eszközök fogyasztásának kezdeti adatait;
- csoportokra osztva adja meg az összes értéket;
- a kapott eredményeket a védőfelszerelések kiválasztására használják.
Ez a paraméter a funkcionalitás megőrzését jelzi az aktuális terhelések (idők) többszörösével:
- B (3-5);
- C (5-10);
- D (40-50).
A gépmodellekkel szemben támasztott követelményeket a kapcsolási képességek besorolásának és osztályának figyelembevételével alakítják ki. A védőfelszerelést biztonsági résszel választják ki annak érdekében, hogy vészhelyzet esetén működőképes legyen.
Táblázatos módon
A referenciaanyagok jelzik, hogy mekkora terhelhetőség alkalmazható, ha a gépeket különböző villamos hálózatokba telepítik. Példa 2 A modellre (érték kW-ban):
- 220 V, 1 (2) pólus, egyfázisú csatlakozás - 0,4;
- 380 V, 3 pólusú, "Háromszög" - 2,3;
- 380 V, 4. pólus, "csillag" - 1,3.
Az eredményt a megbízhatóság érdekében a modelltartomány legközelebbi értékére kell növelni.
Grafikus módon
Ez a technika hasonló elveket alkalmaz. De a tesztparamétereket világos grafikus formában mutatjuk be.
A választás árnyalatai
Mindenesetre az áram (áram) megszakító megválasztása tartalékkal történik. A szakértők 1,4-1,6 szorzótényező használatát javasolják. Ezzel egyidejűleg ellenőrizzük, hogy a kábelezés képes-e ellenállni a maximális terhelésnek.
A gép kiszámítása a vezetékek szakaszához
Egy tipikus háztartási hálózat esetében az adatok a következő táblázatból vehetők fel:
| Vezető keresztmetszet, mm négyzetméter | Megengedett terhelési teljesítmény, W | Megszakító besorolása, A | ||
| Réz | Alumínium | 220 A, 1 fázis | 380V, 3 fázis | |
| 1,5 | 2,5 | 2 200 | 5 300 | 10 |
| 2,5 | 4 | 4 400 | 10 500 | 20 |
| 4 | 6 | 5 500 | 13 200 | 25 |
A megszakító kiválasztása kábelméret szerint segít megvédeni a vezetékeket. Ezt a technikát tapasztalt szakemberek javasolják. Ha a terület ismeretlen, akkor azt egy tipikus geometriai képlettel számítják ki, figyelembe véve a vezető mért átmérőjét (D): S = (π * D2) / 4 = 0,785 * D2.
Képlet az áram áram és feszültség kiszámításához
- S = U * I;
- P = U * I * cos ϕ;
- Q = U * I * bűn ϕ.
A számítás kezdeti adatai a referenciakönyvekből származhatnak. A mérési eredményeket is felhasználják.
Aktív terhelés
Az izzólámpák és fűtőberendezések nem reagálnak. Az ilyen terhelések nem tolják el az áramok és feszültségek fázisait. Az energiát teljes egészében a frekvencia kétszeresével fogyasztják.
Kapacitív terhelés
Amikor egy kondenzátort egy váltakozó áramú hálózathoz csatlakoztatunk, az energia mindkét irányban cserélődik. Ezt a folyamatot nem kíséri hasznos munka.
A reaktív terhelés negatív hatása
A megadott magyarázatokban az ideális helyzetet vesszük figyelembe. A valóságban azonban minden reaktív elemnek van bizonyos elektromos ellenállása. Ne feledje a csatlakozó vezetékek és az áramkör egyéb alkatrészeinek megfelelő veszteségeit.
A kapacitív (induktív) komponens jelentős értékeinél figyelembe kell venni a felmerült problémákat. Egyes sémákban a gépek teherbírásának növelése mellett további kompenzációs komponenseket is alkalmaznak.
Milyen áramokat használnak a számológépekhez
A védőeszköz teljesítményét a bekötési áram (számított vagy táblázatos érték) szerint választják meg, figyelembe véve a csatlakoztatott terhelés fogyasztását.A gép besorolását kevésbé választják meg annak érdekében, hogy üzem közben megőrizzék az elektromos vezeték integritását. A hálózat különböző részein a megfelelő szakasz vezetői vannak felszerelve, a fa szerkezetének elveitől vezérelve.
A megszakító névleges csökkentése megengedett, ha csökkentett fogyasztású terheléseket csatlakoztat. Ez az opció nagy árréssel rendelkező vonalak használatát jelenti. Egy ilyen megoldás jobban megvédi a csatlakoztatott berendezést a sérülésektől.
